КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
СИСТЕМАХ
1. Арунянц Г.Г., Калинин А.Ю., Столбовский Д.Н. Информационные технологии в экономике: практикум (Часть 1) – Владикавказ: Олимп, 2001. 2. Арунянц Г.Г., Пагиев К.Х., Калинин А.Ю., Столбовский Д.Н. Информационные технологии в экономике: практикум (Часть 2) – Владикавказ: Олимп, 2004. 3. В.М. Паклина, Е.М. Паклина. СОЗДАНИЕ БАЗ ДАННЫХ В MICROSOFT ACCESS 2007. Методические указания к лабораторным работам – Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ 620002, 2009. 4. http://office.microsoft.com/ru-ru/.
Лекция 1 ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ. 4.1. Условие равновесного распределения компонента между 4.2. Правило фаз Гиббса. 4.3. Фазовые переходы в однокомпонентной системе. Уравнение ФAЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ Равновесие, для достижения которого необходимо изменение лишь межмолекулярных взаимодействий в системе, называется физическим равновесием. К числу таких можно отнести равновесия в гетерогенных системах: пар - жидкость, пар - твёрдое тело, жидкость - твёрдое тело, две кристаллические модификации. Если такая система содержит только одно вещество, то речь идёт о фазовых равновесиях в однокомпонентной системе.Физическая адсорбция, распределение растворённого вещества между несмешивающимися жидкостями, растворение газа, жидкости, твёрдого тела в другой жидкости тоже приводят к достижению физического равновесия в термодинамической системе, содержащей два и более веществ. 4.1. Условие равновесного распределения компонента между фазами Напомним из прошлого семестра введение химического потенциала: где - условие постоянства количества молей всех веществ "j" в системекроме вещества "i". Величина µi получила название химического потенциала. Все определения химического потенциала в написанной формуле эквивалентны. Однако в химической термодинамике обычно используют определение поскольку процессы, связанные с изменением состава изучаются чаще всего при Р и Т = const. При бесконечно малом изменении состава системы в случае Р и Т = const имеем Если состав системы не меняется, то = const и интегральная форма уравнения принимает вид Константа интегрирования в последней формуле равна нулю, так как при величина . Из этого уравнения следует, что величина ца характеризует вклад, который вносит каждое из веществ в суммарный термодинамический потенциал системы. В случае смесей идеальных газов или чистого вещества химический потенциал индивидуального вещества равен мольному значению свободной энергии Гиббса этого вещества: Учитывая принятые условия для начала отсчёта величины значение химического потенциала индивидуального вещества в стандартных условиях (Р = 1 атм, Т = 298,15 К) равно Величины ∆fG2908можно найти в справочных изданиях. Следует отметить, что в общем случае , так как значение химического потенциала зависит от состава системы, что связано с существованием взаимодействия между молекулами веществ, образующих систему. Теперь перейдём к основному вопросу этого параграфа. Рассмотрим систему, состоящую из нескольких фаз, содержащих различные вещества. Система находится в равновесии при Р = const и Т = const. Предположим, что в этих условиях небольшое количество вещества переходит из фазы в фазу , причём равновесие в системе сохраняется. Условие равновесия при Р и Т = const, это постоянство термодинамического потенциала системы, т.е. = 0, или откуда (4.1) Таким образом, условие равновесия двух фаз и по
вещества I в обеих фазах.Если химический потенциал вещества в фазе не равен химическому потенциалу того же вещества в фазе , то вещество будет переходить из одной фазы в другую. Такой процесс будет самопроизвольным. Он приближает систему к равновесию. При Р и Т = const в самопроизвольном процессе потенциал Гиббса системы должен уменьшаться, т. е. Если малое количество dni вещества переходит из фазы в фазу ,то что соответствует неравенству ■ Следовательно, вещество самопроизвольно переходит из фазы с более высоким значением химического потенциала в фазу, где его химический потенциал ниже. Этот процесс продолжается до выравнивания химических потенциалов вещества в обеих фазах.
|